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硫黄同位体情報で制約した硫化カルボニル動態モデルの構築とその気候変動予測への応用

硫同位素信息约束的硫化羰动力学模型构建及其在气候变化预测中的应用

基本信息

批准号：
20J01445
负责人：
亀崎和輝
金额：
$ 3.08万
依托单位：
Sophia University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J01445/
关键词：
硫化カルボニル硫黄循環同位体比大気化学

项目摘要

硫化カルボニル(COS or OCS)は対流圏で最も豊富に存在する大気硫黄化合物(約 500 ppt)であり、炭素循環やエアロゾル生成に関わる重要な物質である。しかし、COS 自体の対流圏動態に不明点が多いため、COS の成層圏硫酸エアロゾルへの硫黄供給量の推定や、COS を用いた全球レベルの一次生産量の評価は不確実である。この問題は、COS の濃度がほぼ一定であるにも関わらずCOS 生成量と消失量がバランスせず、COS 生成全体の約60%の起源が不明 (=ミッシングソースの存在)であることに起因する。そこで申請者は、自ら開発した分析手法を用いたd34S(COS)値の観測をより広域かつ高い時間分解能で実施し、硫黄同位体情報を大気化学輸送モデルの新しい制約条件とすることで、大気中COS に対する人為と海洋放出の寄与率を正しく反映した全球COS 動態モデルを開発することを試みる。本研究の初年度は宮古島や小樽での硫化カルボニルの硫黄同位体比の観測を行う予定であったが、緊急事態宣言下において遠隔地での観測が実行不可能になった。そのため、1次元鉛直モデルを用いた硫黄循環解析を主に行った。COSに関する大気化学反応の最適化を実施し、二硫化炭素からCOSへの光酸化反応がこれまでのモデルでは考慮されていないことを発見した。この成果を国内の学会で発表した。また、オランダのグループにCOSの硫黄同位体比のスタンダードを共有し、国際的標準の整備も行った。

Calcium sulfide (COS or OCS) is the most abundant sulfur compound (approximately 500 ppt) であり, carbon cycle やエアロゾル generates に关わるimportant material である.しかし, COS The unknown point of the dynamic flow of the self-contained cyclones, が多いため, COS のstratified sulfuric acid エアロゾルへのestimation of the sulfur supply amount, COSを Use the global レベルのone-time production volume evaluation is not accurate 実である.このquestionは、COS のconcentrationがほぼ必であるにも关わらずCOS The amount of generation and disappearance is がバランスせず、COS The origin of about 60% of the total generation is unknown (=ミッシングソースのexistent)であることにcauseする.そこでApplicant は、自ら开発したanalytical techniqueを Use いたd34S(COS)夤の観measurementをより広区かつ高いTime Decomposition energy, sulfur isotope information, large chemical transport, new restrictions, large COSに対するAnthropogenic and ocean release rates are reflected in the したglobal COS dynamic モデルを开発することをtrialみる. In the first year of this study, the sulfur isotope ratio of the sulfur sulfide in Miyakojima Otaru was measured and carried out. It is impossible to do things that are not possible under the declaration of emergency and from a distance.そのため, 1-dimensional vertical モデルを uses いたsulfur cycle analysis を主に行った. COS's chemical reaction optimization and carbon disulfide's COSのPhotoacidification reaction がこれまでのモデルでは consider されていないことを発见した. The results are reflected in the results of domestic academic studies.また、オランダのグループにCOSの sulfur isotope ratio のスタンダードを share し、International standard も行った.